王 靜
(北京工商大學(xué)食品學(xué)院/食品添加劑與配料北京高校工程研究中心,北京 100048)
食品中常見非法添加物及其危害
王 靜
(北京工商大學(xué)食品學(xué)院/食品添加劑與配料北京高校工程研究中心,北京 100048)
我國食品工業(yè)的飛速發(fā)展已使其成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)和保障民生的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),并且顯著改善了居民的飲食和健康狀況.但是近幾年來,頻繁發(fā)生的食品安全事件嚴(yán)重影響了食品工業(yè)的健康發(fā)展.這些食品安全事件大多是由于在食品中添加了非法添加物,嚴(yán)重威脅著居民的健康.介紹了食品中常見的非法添加物、易被非法添加物污染的食品種類以及食用后可能產(chǎn)生的問題等,旨在幫助人們認(rèn)識食品非法添加物,正確理解食品添加劑和食品非法添加物的關(guān)系.
食品;非法添加物;危害
隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速穩(wěn)定的發(fā)展,我國的食品工業(yè)也在飛速發(fā)展.2011年我國食品工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)7.8萬億元,同比增長31.6%,占全國工業(yè)總產(chǎn)值比重的9.1%.食品工業(yè)已成為我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),也是保障民生的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè).食品工業(yè)的快速發(fā)展使居民的飲食和健康狀況都得到了很大改善.但是近幾年來,頻頻曝光的食品安全事件嚴(yán)重威脅著居民的健康,影響了公眾對食品安全的信任.我國以2008年“三鹿奶粉”重大食品安全事件爆發(fā)為起點(diǎn),諸如吊白塊、瘦肉精、蘇丹紅、毒米、毒油、孔雀石綠等眾多食品安全事件頻頻發(fā)生,使得我國乃至全球的食品安全問題形勢十分嚴(yán)峻.這些食品安全事件很多是由于在食品中添加了非法添加物引起的,食品非法添加物成了行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)問題.
國家高度重視非法添加物和食品安全,2011年4月21日,國務(wù)院辦公廳下發(fā)了《關(guān)于嚴(yán)厲打擊食品非法添加行為 切實加強(qiáng)食品添加劑監(jiān)管的通知》,要求全面部署開展嚴(yán)厲打擊食品非法添加和濫用食品添加劑的專項行動.衛(wèi)生部和農(nóng)業(yè)部等部門根據(jù)風(fēng)險監(jiān)測和監(jiān)督檢查中發(fā)現(xiàn)的問題,不斷更新非法使用物質(zhì)名單,至今已公布151種食品和飼料中非法添加物名單,其中包括47種可能在食品中“違法添加的非食用物質(zhì)”.本文對食品中幾種常見的非法添加物、易被非法添加物污染的食品,以及非法添加物帶來的危害進(jìn)行了介紹,以促進(jìn)人們正確認(rèn)識食品非法添加物和食品添加劑.
吊白塊,化學(xué)名稱為次硫酸氫鈉甲醛或甲醛合次硫酸氫鈉(sodium formaldehyde sulfoxylate),其化學(xué)式為 NaHSO2·CH2O·2H2O,分子量154.11,呈白色塊狀或結(jié)晶性粉末狀,易溶于水,常溫下較為穩(wěn)定,遇酸、堿和高溫極易分解,因在高溫下有極強(qiáng)的還原性,使其具有漂白作用,是一種工業(yè)用漂白劑.吊白塊主要用于印染工業(yè)中作拔染劑和還原劑,如用于棉布、人造絲、天然纖維、織布等處,也可用于橡膠工業(yè)作為丁苯橡膠聚合活化劑,以及感光照相材料相助劑等.
吊白塊水溶液在60℃以上就開始分解為有害物質(zhì),120℃下分解產(chǎn)生甲醛、二氧化硫和硫化氫等有毒氣體.食用含“吊白塊”食品后可引起過敏、腸道刺激等不良反應(yīng),嚴(yán)重者可產(chǎn)生中毒,腎臟、肝臟受損等疾?。毙远拘詫嶒灲Y(jié)果表明,吊白塊對NIH小鼠經(jīng)口灌胃LD50為8 711 mg/kg[1].吊白塊的毒性與其分解時產(chǎn)生的甲醛有關(guān).人長期接觸低濃度甲醛蒸汽可出現(xiàn)頭暈、頭痛、乏力、嗜睡、食欲減退、視力下降等癥狀.研究表明,甲醛易與細(xì)胞內(nèi)親核物質(zhì)反應(yīng)形成加合物,并引起DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián).造成DNA復(fù)制過程中某些重要基因丟失,導(dǎo)致DNA損傷.長期接觸甲醛者中鼻腔或鼻咽部發(fā)生腫瘤增多[2].國際癌癥研究組織(IARC)1995年將甲醛列為對人體(鼻咽部)可能的致癌物(group2A).
由于吊白塊的毒性作用,國家嚴(yán)禁將其在食品中使用.衛(wèi)生部于2001年發(fā)布《衛(wèi)生部關(guān)于嚴(yán)厲查處糧食制品中違法使用甲醛、吊白塊等非食用原料的緊急通知》(衛(wèi)發(fā)電(2001)15號)明令禁止將吊白塊加入到糧食制品中,接著又先后兩次發(fā)文(衛(wèi)法監(jiān)發(fā)(2001)159號和衛(wèi)法監(jiān)發(fā)(2001)256號文件),制定了食品中吊白塊的測定方法.此后還在《關(guān)于禁止在食品中使用非食品添加劑的緊急通知》和《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等文件中明確指出吊白塊為非食用添加劑.國家質(zhì)檢總局2002年頒布《禁止在食品中使用次硫酸氫鈉甲醛(吊白塊)產(chǎn)品的監(jiān)督管理規(guī)定》(國質(zhì)檢執(zhí)[2002]183號)[3].2007年制定了小麥粉與大米粉及其制品中甲醛次硫酸氫鈉含量測定的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 21126—2007).2008年衛(wèi)生部印發(fā)的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑品種名單(第一批)》的通知中,吊白塊再一次被列為食品中可能違法添加的非食用物質(zhì).
蘇丹紅是一類偶氮苯基萘酚化合物,其品種主要包括蘇丹 I、II、III、IV( 又名蘇丹紅1號、2號、3號、4號)等多種.蘇丹紅是一種人工合成的紅色染料,常作為工業(yè)染料被廣泛用于如溶劑、油、蠟、汽油的增色以及鞋、地板等的增光等方面.蘇丹紅4個主要品種的性質(zhì)[4]如表1,結(jié)構(gòu)式如圖1.
表1 蘇丹紅主要品種的性質(zhì)Tab.1 Characteristic of Sudan Red
圖1 蘇丹紅1號、2號、3號和4號的結(jié)構(gòu)Fig.1 Structure of Sudan I、II、III、IV
蘇丹紅本身不會對人體產(chǎn)生有害的影響,但其初級代謝產(chǎn)物苯胺對人體具有強(qiáng)烈的致癌作用.體外和動物試驗的研究結(jié)果表明,蘇丹紅為三級致癌物,即動物致癌物[5].肝臟是蘇丹紅產(chǎn)生致癌性的主要靶器官,研究發(fā)現(xiàn)蘇丹紅染料可以造成人類肝臟細(xì)胞的DNA突變,顯現(xiàn)出可能致癌的特性.另外蘇丹紅還可引起小鼠、大鼠、家兔其他器官如膀胱和脾臟的腫瘤.蘇丹紅誘發(fā)動物腫瘤的劑量較人體最大攝入量多2~4個數(shù)量級,故其對人體致癌的可能性較小,但并不意味著其無危險性,偶然攝入含有少量蘇丹紅的食品,引起的致癌危險性不大,但如果經(jīng)常攝入含較高水平蘇丹紅的食品就會增加其致癌的危險性.
1995年歐盟已禁止其作為色素在食品中添加,對此我國也明文禁止,2005年衛(wèi)生部發(fā)布公告《關(guān)于禁止將蘇丹紅作為食品添加劑使用的公告》(衛(wèi)生部公告2005年第5號).但由于其染色鮮艷、價格低廉,印度等一些國家在加工辣椒粉的過程中添加蘇丹紅4號.可能添加蘇丹紅的產(chǎn)品有香腸、泡面、熟肉、餡餅、辣椒粉、調(diào)味醬等.
“瘦肉精”泛指一類具有相似結(jié)構(gòu)的β-腎上腺素受體激動劑(簡稱β-激動劑)化合物.“瘦肉精”可分為兩類,一類是苯乙醇類,如鹽酸克倫特羅(clenbuterol,CL)和沙丁胺醇(salbutamol),另一種是雙苯烷胺類,如萊克多巴胺(ractopamine)等.由于鹽酸克倫特羅價格便宜,且毒性最大,世界范圍內(nèi)的“瘦肉精”中毒事件基本都是由鹽酸克倫特羅造成的.鹽酸克倫特羅的化學(xué)名稱為α-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇,分子式為 C12H18Cl2N2O·HCl,分子量為313.65,呈白色或類白色的結(jié)晶粉末狀,無臭,味微苦,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,熔點(diǎn)174~175℃,易溶于水、乙醇,微溶于丙酮,不溶于乙醚[6].鹽酸克倫特羅是一種呼吸系統(tǒng)藥,對支氣管平滑肌作用強(qiáng)而持久,有平喘作用,并促進(jìn)支氣管黏膜排痰,臨床上主要用于治療哮喘,一般30 μg對人體就能起作用.1964年在美國首次合成并獲專利.1984年國外首次將鹽酸克倫特羅作為飼料添加劑應(yīng)用于羊、肉雞和豬的生產(chǎn)中,能夠增加動物胴體肌肉組成,改善胴體品質(zhì),使瘦肉率增加9% ~16%,骨骼肌脂肪降低8% ~15%.
鹽酸克侖特羅雖然能促進(jìn)動物生長,增加瘦肉率,但長期使用會使藥物在動物組織內(nèi)蓄積[7].毒性試驗表明:鹽酸克倫特羅在動物組織中殘留,尤以肝臟等內(nèi)臟器官殘留較高.當(dāng)人們食用了含“瘦肉精”殘留的動物內(nèi)臟和肉品后,常造成急性或慢性食肉中毒,當(dāng)攝入量較大時對心血管系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)具有刺激作用,引起心悸、心慌、惡心、嘔吐、肌肉顫抖等臨床癥狀.?dāng)z入量過大,還會危及生命[8].
自1986年起歐美等發(fā)達(dá)國家已禁止畜牧生產(chǎn)中應(yīng)用克侖特羅.美國食品藥物管理局(FDA)和世界衛(wèi)生組織(WHO)規(guī)定鹽酸克倫特羅在動物組織中最高殘留限量(MRL)為:肉 0.2 μg/kg,肝 0.6 μg/kg,腎 0.6 μg/kg,脂肪 0.2 μg/kg,奶 0.05 μg/kg;部分歐盟成員國如英國規(guī)定可食性組織中最大殘留限量為0.5 μg/kg,荷蘭規(guī)定牛、馬肝臟組織中MRL值 0.5 μg/kg[9].1997 年 3 月 25 日,我國農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《關(guān)于嚴(yán)禁非法使用獸藥的通知》,嚴(yán)禁將β-腎上腺激動劑等藥物作為動物促生長劑使用.1997年9月4日,農(nóng)業(yè)部發(fā)布《動物性食品中獸藥最高殘留限量》,規(guī)定其在馬牛肌肉、肝臟、腎臟及牛奶中的最高殘留限量(MRL)分別為0.1,0.5,0.5和0.05 μg/kg,日允許攝取量(acceptable daily intake,ADI)為0 ~0.004(μg·kg-1)/d.
三聚氰胺(melamine),俗稱密胺、蛋白精,是一種三嗪類含氮雜環(huán)有機(jī)化合物,化學(xué)名稱為2,4,6-三胺基-1,3,5-三嗪(2,4,6-triamino-1,3,5-triazine),分子式C3H6N6,相對分子質(zhì)量126.12,其結(jié)構(gòu)式如圖2.三聚氰胺是白色單斜晶體,幾乎無味,微溶于水(3.1g/L常溫),可溶于甲醇、甲醛、乙酸、熱乙二醇、甘油、吡啶等,不溶于丙酮、醚類[10].三聚氰胺是一種用途廣泛的有機(jī)化工中間產(chǎn)品,主要用于生產(chǎn)三聚氰胺甲醛樹脂、裝飾面板、阻燃劑、食品包裝材料、紙張等.
圖2 三聚氰胺的結(jié)構(gòu)式Fig.2 Structure of melamine
大量的動物試驗研究表明,低劑量的三聚氰胺單獨(dú)存在時,對人和動物的影響較小,但當(dāng)三聚氰胺與三聚氰酸、尿酸等同時存在時,毒性較大.這可能是因為,三聚氰胺在動物體內(nèi)可與其他化合物結(jié)合為不可溶的化合物,并積聚于腎臟產(chǎn)生結(jié)石,嚴(yán)重時可引起人和動物的腎臟衰竭[11].因此,三聚氰胺不能用于食品加工添加到食品中.
2007年美國發(fā)生的寵物“毒糧”事件[12]和2008年我國發(fā)生的嬰幼兒“毒奶粉”事件都是由于非法添加了非食用物質(zhì)“三聚氰胺”的緣故.
塑化劑在中國大陸又稱之為增塑劑,主要用于塑料、涂料、橡膠制品中,也可用于食品包裝材料中.塑化劑的主要成分是鄰苯二甲酸酯類化合物,是鄰苯二甲酸的一類重要衍生物,其化學(xué)結(jié)構(gòu)是由一個剛性平面芳香環(huán)和兩個可塑的非線形脂肪側(cè)鏈組成,兩個側(cè)鏈基團(tuán)可相同或不同,其結(jié)構(gòu)如圖3[13].根據(jù)側(cè)鏈的不同,共有20多種,其中常見的有鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)、鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP).
圖3 鄰苯二甲酸酯類的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.3 Structure of phthalic acid esters
塑化劑不屬于國家標(biāo)準(zhǔn)GB2760—2011中允許使用的食品添加劑品種,嚴(yán)禁在任何食品中添加.食品中的塑化劑主要來自于食品包裝材料向食品的遷移[14],凡是與塑料、涂料和橡膠制品接觸的食品均可能存在塑化劑,但塑化劑的遷移量是有限的,一般為1ppm以下.塑化劑在食品中違法添加主要起到乳化、增稠的作用.2011年5月臺灣曝出全球首例在飲料中違法添加塑化劑“鄰苯二甲酸酯類”的事件,就是生產(chǎn)廠商為了降低成本,用廉價的DEHP代替棕櫚油添加在乳化香精中,導(dǎo)致飲料中DEHP含量高達(dá)600000 mg/kg以上,對人體健康造成威脅[15].
[1]周穎,朱偉,杜琰琰,等.吊白塊急性毒性作用研究[J].癌變、畸變、突變,2007,19(5):416-417.
[2]邵曉君,阮水富.甲醛對人類健康的危害[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,1992,26(3):182-183.
[3]馮婧媛.食品中添加吊白塊的危害及檢測方法[J].保鮮與加工,2011,11(4):43-47.
[4]劉麗娜,林天樂,曹永.偶氮染料-蘇丹紅[J].精細(xì)與專用化學(xué)品,2005,13(8):16-17.
[5]宋雁,李寧.食品中蘇丹紅的危險性評估[J].國外醫(yī)學(xué)衛(wèi)生學(xué)分冊,2005,32(3):129-132.
[6]張改平,王選年,肖肖.瘦肉精的毒害作用及其試紙快速檢測技術(shù)[J].中國動物檢疫,2011,28(5):1-6.
[7]Illera J C,Silván G,Blass A,et al.The effects of clenbuterol on adrenal function in rats[J].Analyst,1998,123(12):2521-2524.
[8]李羨筠.瘦肉精的毒性和致突變性研究進(jìn)展[J].廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報,2009,26(4):653-655.
[9]李漢帆,朱建如.瘦肉精的危害與食品安全[J].公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué),2005,16(1):28-30.
[10]Cianciolo R E,Bischoff K,Ebel J G,et al.Clinicopathologic histologic and toxicologic findings in 70 cats inadvertently exposed to pet food contaminated with melamine and cyanuric acid[J].Journal of the American Veterinary Medical Association,2008,233(5):729-737.
[11]高春起,張海軍,武書庚,等.三聚氰胺的毒性及其在畜產(chǎn)品中殘留規(guī)律的研究進(jìn)展[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2011,23(2):187-195.
[12]Reyers F.Melamine-contaminated pet food[J].Veterinary News,2007(5):8-12.
[13]張娜,劉欣.鄰苯二甲酸酯類化合物的研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊,2009,28(3):25-28.
[14]段玉靜,李慧.塑化劑與食品包裝安全最新動態(tài)[J].中國包裝,2011(12):63-66.
[15]孫寶國,孫金沅.鄰苯二甲酸酯類化合物的天然存在及安全性問題的探討[J].中國食品學(xué)報,2011,11(8):1-8.
(責(zé)任編輯:王 寬)
Illegal Chemical Additives in Food and Hazards
WANG Jing
(School of Food and Chemical Engineering/Beijing Higher Institution Engineering Research Center of Food Additives and Ingredients,Beijing Technology and Business University,Beijing 100048,China)
Food industry has become the pillar industry of national economy and guaranteeing people’s livelihood.The rapid development of food Industry improved people’s health status significantly.However,frequent occurrence of food safety events had seriously affected food industry development,most of which were due to adding non-edible chemical substances illegally.The common illegal chemical additives and their hazards were introduced in this review in order to help people recognize illegal chemical additives and understand the relationship of food additives and the illegal chemical additives.
food;illegal chemical additive;hazard
TS201.6
A
1671-1513(2012)06-0024-04
2012-11-06
王 靜,女,教授,博士,主要從事農(nóng)副產(chǎn)品資源開發(fā)利用方面的研究.